CHAPITRE IV. — ERREl U COMMISE PAR LV CHIMIE
§ 1 . — Point où gît Terreur.
Je vais essayer de préciser le point où la Chimie commet son erreur sur les poids moléculaires.
On a, en général, entre le poids, le volume et la densité (l*un corps matériel, quel qu'il soit, la relation P = VD.
Par conséquent, le poids moléculaire égale le volume de la molécule X la densité de la molécule.
Cette formule est vraie a tous les états de température et de pression.
Si la température augmente, par exemple, le volume augmente et la densité diminue. La formule reste vraie, pourvu qucî si Ton prend la densité telle qu'elle est devenue, on la multiplie par le volume tel, aussi, qu'il est devenu.
Dès lors, prenons pour point de départ le plus petit volume correspondant à la plus grande densité.
On élève la température. V devient RV, et D devient j^. On a toujours
P = RVx ^
Si donc, à la température où Ton se trouve, on prend expérimentalement la densité g, on aura le poids en multipliant cette densité par tout le volume RV.
Supposons qu'il s'agisse de l'hydrogène, et prenons sa densité aux conditions normales.
L'expérience démontre que P, V, D, étant les poids, volume et densité aux conditions extrêmes, aux conditions normales P est resté P, V est devenu 6977 V et D est devenu ^-^.
Donc, aux conditions normales, on obtient P en prenant la densité expérimentale ^^ et en la multipliant par 6977 V.
Qu'a fait la Chimie?
Elle emploie la formule disant que le rapport des poids moléculaires est égal au rapport des densités prises aux conditions normales.
Alors, elle multiplie cette densité expérimentale -y. prise aux
âia 'ruf;oiii£ nouvelle de r.\ ciiimik,
condilioDB normales, non par dg-^'j fois le volume V, mais par le volume V lui-même: par conséquenl, par un nombre ticyj-j toi* trop petit.
De m^me, pour l'oxygène, elle multiplie aa densité expérimenlalemenl trouvée au\ conditions normales, par un nomlin- 70a fois trop pelif.
Le rapport du poids moléculaire de ^o■ïyg^ne au poids mole culaire do rhydroîf(>ne se trouverait ôlrc ainsi 10 fois trop grand, si le volume moléculaire minimum qui sert de point de départ, V, était fo même pour l'oxygène et pour l'Iiydrogène.
Mais comme il est i pour l'iiydrogcne et 1,20 pour l'oxygène, ainsi que je i'ai établi ailleurs, il en résulte, en dernière analyse, que le rapport des poids moléculaires de l'oxygène à l'hydrogène «si 8 fois trop grand.
D'après cet exemple, on reconnaît que l'hypothèse d'Avogadro ttil été en partie vraie, si, en partant de leur volume minimuni, tous les corps simples se développaient en volumes de la tn^me manière, sous l'inlluence de la température et de la pression.
Or, ce n'est pas ce qui a Heu.
Elle eût été entièrement vraie, si, de plus, les volumes miiiimtiui eussent été les miîmcs pour tous les corps, ce qui n'a êgalemen' pas lieu.
D'une manière fiériérale. l'erreur commise par la Chimie moderne provient de ce qu'elle a adopte cette vue de Dation, consis tant à dire que « les poids suivant lesquels les corps simples se combinent, représentent les poidsdesatomes de ces corps simples"
Quand celte inexaetilude a été admise, la loi des volumes de Gay-Lussac (1808), l'hypothèse d'Avogadro (1811) el d'Ampère (181 Ci) ont fait admettre cette inexactitude nouvelle consist-int u dire que k les gaz simples à l'état de g,iz parfaits contiennenl le même nombre d'atomes sous le même volume «.
La Chimie de la seconde moitié du xix* siècle est tout cnlifre affectée de ce double eoefricient d'erreur.
- Cause de l'erreur.
L'erreur que je viens de signaler inexacit' du poids moléculaire.
THÉORIE NOUVELLE DE LA CHIMIE. 4l3
La Chimie admet que la quanlité d'une substance qui entre en réaction chimique représente le poids moléculaire de cette substance.
Je vais montrer que la définition donnée du poids moléculaire est inexacte, en appuyant mon raisonnement sur la composition de l'eau.
2 volumes d'hydrogène se combinent avec i volume d'oxygène pour donner de l'eau.
Donc 2 fois le poids de i volume d'hydrogène se combine avec I fois le poids de i volume d'oxygène.
Or, le poids de i volume d'oxygène égale i6 fois le poids de I volume d'hydrogène.
D'après ces données, voici maintenant comment la Chimie actuelle conclut :
En appelant, dit-elle, le poids de i volume d'hydrogène le poids moléculaire de Vhydrogène et le poids de i volume d'oxygène le poids moléculaire de Voxygène, on tire de cette dernière égalité l'égalité suivante :
Le poids moléculaire de l'oxygène égale i6 fois le poids moléculaire de l'hydrogène.
Oui, en appelant. Mais on ne peut pas appeler ainsi, car ce n'est pas exact.
Si le poids de i volume d'hydrogène est pris pour le poids moléculaire de l'hydrogène, le poids de i volume d'oxygène aux conditions normales ne saurait être le poids moléculait'e de l'oxygène.
Rien n'autorise à dire que i en poids étant la molécule d'hydrogène, i6 en poids doit être pris pour la molécule d'oxygène. C'est une affirmation purement gratuite, et celte affirmation sans preuves, sans raison aucune, est devenue le point de départ de tout l'édifice volumétrique de la Chimie moderne.
Je n'en dis pas davantage, pour le moment, sur ce sujet. Mais je le reprendrai bientôt en citant divers auteurs, et en discutant les citations, en vue d'apporter, s'il est possible, des éclaircissements nouveaux dans la question. Je montrerai ainsi comment l'affirmation erronée que je signale s'est de plus en plus ancrée dans la Science par l'autorité des savants qui l'ont acceptée.
4l4 THɫjmiC ^Ol % ELLE DE LA CHIMIE.
Cil VPITKE V. — LXE W«JTm DE DE L V PREMIÈRE PROI»« ISITIO^.
Je Tais démontrer mainlenanl rînexactilude de la première proposition ainsi conçue :
«? Ijè^ gaz et vapeurs des divers corps simples gazeux se dilalent oo se contractent d'une même quantité, quelles que soient la température et la pression. >r
Ce que j'ai déjà dit sur la loi de développement des volumes des corps, démontre que cette proposition n'est vraie que dan^ toute la région de constance.
Dans celle région, ce phénomène d'égalité dans la manière dont les différents gaz se comportent sous l'action de la température et de la pression, phénomène qui a fait adopter l'h^po^ thèse d'Avogadro, s'explique sans cette hypothèse.
En effet, il est uniquement dû à ce que. comme je l'ai déjà expliqué, les gaz se trouvant à l'état de gaz parfaits. c'est-à-<lire à l'étal où le volume pn^re de la molécule est très petit pv rapport a son volume total, ces molécules disposent d'un grand volume poreux pour se mouvoir, et, par suite, comme elles ne rencontrent pas de résistance parce qu'elles ne se rapprochenl pas assez pour mettre en jeu leurs forces répulsives mutuelles, leurs volumes totaux restent inversement proportionnels aai pressions exercées.
Mais dès qu^on quitte la région de constance, on Fa vu. il n'en est plus ainsi.
Si l'on se borne à admettre la proposition dans les seules limites de la région de constance, eUe est sans utilité pour la détenni nation des poids moléculaires.
CUVPITRE VI. — L^EVACrm DE DE L\ DEUXIÈME PROPOSITlOV
La deuxième proposition consiste en ce que « les gaz el 1^ vapeurs renferment soas le in«?me volume le même nombre ^'^ molécules ».
Si I litre d'un gaz quelconque contenait toujours le mém^
THÉORIE NOUVELLE DE LA CHIMIE. 4lS
nombre de molécules, le poids moléculaire, multiplié toujourspar ce même nombre, donnerait le poids de i litre.
Or, le poids moléculaire est représenté par l'équivalent.
Donc, l'équivalent devrait être égal au poids de i litre, c'est- 9-dire à la densité.
L'expérience montre que cela n'a pas lieu. L'équivalent, et je prends l'équivalent dans la Série, non dans la Chimie actuelle, ne représente pas le poids du corps.
Donc, l'hypothèse disant que le nombre de molécules est le même, à volume égal, quel que soit le corps, est inexacte.
§ 8. — Calcul par les volumes minimums des nombres réels de molécules contenues dans 1 litre»
pour chaque corps simple.
Devant la puissance de la Série, qui donne d'emblée, avec certitude, les équivalents, nous n'avons pas besoin de l'hypothèse hasardée que tous les gaz ont par litre le même nombre de molécules.
Cette base solide de la connaissance des équivalents par la Série donne la solution du problème inverse, consistant à rechercher le nombre de molécules par litre pour tous les corps.
Pour y parvenir, il suffit de rechercher le volume de la molécule du corps aux conditions extrêmes. On en déduit le nombre de molécules par litre ou par centimètre cube a ces conditions extrêmes. L'étude de la variation de volume ou de densité du corps, quand les conditions de température et de pression changent, donne ensuite le nombre de molécules par litre ou centimètre cube à tout état des conditions physiques.
Je vais faire l'application de cette recherche à l'hydrogène et à l'oxygène.